Polyoxometalate Li3PW12O40 and Li3PMo12O40 Electrolytes for High‐energy All‐solid‐state Lithium Batteries

材料科学 多金属氧酸盐 电解质 阴极 电化学 阳极 电极 化学工程 化学 物理化学 工程类 催化作用 有机化学
作者
De‐Hui Guan,Xiaoxue Wang,Lina Song,Cheng‐Lin Miao,Jianyou Li,Xiaolei Yuan,Xinyue Ma,Ji‐Jing Xu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (5) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.202317949
摘要

Solid-state lithium (Li) batteries promise both high energy density and safety while existing solid-state electrolytes (SSEs) fail to satisfy the rigorous requirements of battery operations. Herein, novel polyoxometalate SSEs, Li3 PW12 O40 and Li3 PMo12 O40 , are synthesized, which exhibit excellent interfacial compatibility with electrodes and chemical stability, overcoming the limitations of conventional SSEs. A high ionic conductivity of 0.89 mS cm-1 and a low activation energy of 0.23 eV are obtained due to the optimized three-dimensional Li+ migration network of Li3 PW12 O40 . Li3 PW12 O40 exhibits a wide window of electrochemical stability that can both accommodate the Li anode and high-voltage cathodes. As a result, all-solid-state Li metal batteries fabricated with Li/Li3 PW12 O40 /LiNi0.5 Co0.2 Mn0.3 O2 display a stable cycling up to 100 cycles with a cutoff voltage of 4.35 V and an areal capacity of more than 4 mAh cm-2 , as well as a cost-competitive SSEs price of $5.68 kg-1 . Moreover, Li3 PMo12 O40 homologous to Li3 PW12 O40 was obtained via isomorphous substitution, which formed a low-resistance interface with Li3 PW12 O40 . Applications of Li3 PW12 O40 and Li3 PMo12 O40 in Li-air batteries further demonstrate that long cycle life (650 cycles) can be achieved. This strategy provides a facile, low-cost strategy to construct efficient and scalable solid polyoxometalate electrolytes for high-energy solid-state Li metal batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
薄荷棉花糖完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
儒雅迎曼完成签到,获得积分10
1秒前
眉眼之间完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
天亮了发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
blue2021发布了新的文献求助10
5秒前
benben应助123456采纳,获得10
7秒前
洁净的寒安完成签到,获得积分10
7秒前
ttmm石墨烯发布了新的文献求助10
7秒前
12秒前
ttmm石墨烯完成签到,获得积分10
13秒前
大模型应助依云矿泉水采纳,获得50
14秒前
im红牛完成签到 ,获得积分10
16秒前
就看看发布了新的文献求助10
17秒前
情怀应助SDNUDRUG采纳,获得10
19秒前
寻道图强应助高贵的往事采纳,获得20
19秒前
huainiande完成签到,获得积分10
19秒前
23秒前
汉堡包应助淡定采纳,获得10
23秒前
鲁滨逊完成签到 ,获得积分10
25秒前
淡淡的向雁完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
30秒前
高兴发布了新的文献求助10
30秒前
森sen完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
LYJ完成签到,获得积分10
35秒前
35秒前
Mike001发布了新的文献求助10
36秒前
积极的珩发布了新的文献求助10
36秒前
xiongyh10完成签到,获得积分10
36秒前
Mike001发布了新的文献求助10
37秒前
Mike001发布了新的文献求助10
39秒前
gyq完成签到,获得积分10
39秒前
Erictancqmu发布了新的文献求助10
41秒前
完美世界应助吴祥坤采纳,获得10
41秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 460
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2398401
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2099695
关于积分的说明 5293027
捐赠科研通 1827470
什么是DOI,文献DOI怎么找? 910891
版权声明 560061
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486908